1991

Kumpulainen, Heikki

Pinnoilla tapahtuvat prosessit ovat keskeisessä asemassa luonnonvesien hivenaineiden kulkeutumisessa. Pintailmiöiden seurauksena hivenaineet saattavat estyä kulkeutumasta adsorboitumalla tai saostumalla kiinteään faasiin tai kulkeutua huomattavasti hitaammin kuin vesivirtaus. Kolloidihiukkasten pintaan adsorboituneet hivenaineet taas voivat kulkeutua vesivirtauksen mukana tai kolloidin tarttuessa kiinteään pintaan ne voivat estyä kulkeutumasta. Luonnossa pintojen adsorptio- tai desorptiotapahtumat voivat olla erittäin monimutkaisia riippuen lukuisista liuoskemian ja pintojen ominaisuuksista. Ydinjätteiden loppusijoituksen turvallisuutta analysoitaessa radionuklidien kulkeutumista pohjavesivirtauksen mukana joudutaan arvioimaan. Adsorptio vettä johtavan kalliohalkeaman ja mikrohalkeamien seinämiin on tärkeä radionuklidien kaukokulkeutumista estävä tekijä. Käsillä olevassa esityksessä tarkastellaan adsorptiomekanismeja, erilaisia adsorptiomalleja, adsorbenttien karakterisointia ja kolloideja erityisesti ydinjätteiden loppusijoitusta silmällä pitäen. Esille tulevat myös usein sovelletun pelkän jakaantumiskertoimen käyttöön liittyvät seikat, varsinaisten adsorptiomallien sovellettavuus, luonnonmateriaalien aiheuttamat ongelmat, kokeellisen laboratoriotyöskentelyn vaikeudet ja kolloidihiukkasten sorptio kiinteille pinnoille. Koko kentän mutkikkuudesta huolimatta rajattuja alueita ymmärretään jo melko hyvin, kuten oksidien pintaan tapahtuvaa kationi- ja anioniadsorptiota.